年产90 万吨焦化项目可行性研究报告.doc

XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 1 目目 录录 1. 总论总论1 1.1 编制依据和编制原则1 1.2 项目提出的背景及建设意义1 1.3 建设规模及产品方案的确定5 1.4 原料来源6 1.5 研究范围6 1.6 主要设备来源7 1.7 主要技术经济指标8 2.市场预测市场预测10 3. 生产规模及产品方案生产规模及产品方案12 3.1 生产规模12 3.2 产品方案12 4. 原料及动力供应原料及动力供应13 4.1 原料13 4.2 动力消耗13 5. 工艺技术方案工艺技术方案14 5.1 备煤车间14 5.2 炼焦车间17 5.3 筛焦工段28 5.4 煤气净化车间29 5.5 油库工段36 5.6 自动控制37 6. 厂区地理位置和建厂条件厂区地理位置和建厂条件41 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 2 6.1 公司概况及厂区地理位置41 6.2 气象、地震烈度42 6.3 厂址水文、地质42 6.4 交通运输条件43 6.5 给排水43 6.6 供电及通讯43 7公用工程及辅助工程公用工程及辅助工程.43 7.1 总图运输43 7.2 给排水46 7.3 电力及电信57 7.4 供热及软水站67 7.6 采暖通风与除尘72 7.7 厂区工艺及供热外管73 7.8 机修、实验室、仓库74 8. 土建工程土建工程74 8.1 本工程主要建（构）筑物74 8.2 设计所选用的主要规范及标准75 8.3 自然条件76 8.4 设计说明77 9. 节能节能80 9.1 编制依据及采用的主要标准80 9.2 能耗分析80 9.3 节能措施82 10. 环境保护环境保护83 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 3 10.1 厂址环境及现状83 10.2 编制依据及采用标准84 10.3 建设项目主要污染源及污染物排放84 10.4 设计中拟采用的环保治理措施88 10.5 绿化设计90 10.6 环境影响分析90 10.7 环保投资估算91 11. 劳动保护与安全卫生劳动保护与安全卫生92 11.1 概述92 11.2 编制依据92 11.3 生产中不安全因素及职业危害因素92 11.4 职业安全卫生防护的措施95 11.5 安全卫生机构97 11.6 安全卫生措施的效果预测及评价97 12. 消防消防98 12.1 概述98 12.2 编制依据98 12.3 工程的火灾危险性分析98 12.4 防火措施99 13. 招（投）标招（投）标99 13.1 招（投）标依据99 13.2 招（投）标范围100 13.3 招（投）标组织形式及方式100 13.4 招（投）标工作的安排101 14. 职工定员及主要技术经济指标职工定员及主要技术经济指标101 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 4 14.1 职工定员101 14.2 人员培训107 14.3 主要技术经济指标107 15. 项目实施规划项目实施规划110 15.1 建设周期规划110 15.2 工程实施规划110 16. 投资估算及资金筹措投资估算及资金筹措110 16.1 投资估算110 16.2 资金筹措113 17. 技术经济分析及评价技术经济分析及评价114 17.1 基础数据114 17.2 财务评价114 17.3 评价结论117 18. 附图及附件附图及附件118 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 1 1. 总论总论 1.1 编制依据和编制原则编制依据和编制原则 项目名称：XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 项目负责人：XXX 建设地点：吉林 XXXX 工业园 A 区 1.1.1 编制依据 （1）XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目可行性研究 报告技术服务合同 （2）XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目可行性研究 报告委托书 （3）XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目“可行性研究 的原始资料”。 1.1.2 编制原则 （1）采用先进、成熟、可靠的工艺技术和装备，确保焦化厂能够 长期、安全、稳定、连续地运行，生产出合格的焦炭和化工产品。 （2）在满足产品质量要求的前提下，选择适宜的工艺流程，力求 取得较好的经济效益。 （3）充分利用现有条件，结合企业现状及装置特点，努力做到布 局合理、紧凑，力求节约用地和节约投资。 4）满足现代化企业对生产环境的要求，做到源头治理和尾部处理 相结合，贯彻治理三废，减少污染综合利用的原则。 1.2 项目提出的背景及建设意义项目提出的背景及建设意义 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 2 1.XX市XX区概况 XX市XX区位于吉林省东南部，XXXX工业园是省政府2008年批准 按煤炭循环经济工业园设立。规划面积 145平方公里。XX经济工业园遵 循循环经济理念，以煤为龙头实行多元化发展，通过滚动发展，增强 自身经济实力，逐步建成吉林省最有实力的循环经济工业园。 XXXX工业园矿产资源丰富， XX煤炭地质储量56 亿吨，煤层稳定， 煤类齐全，煤质优良，煤种以气煤、主焦煤、1/3 焦煤、 肥煤为主， XX区已被列入全国100 个重点产煤县。本项目所需要的炼焦煤来自XX 的各个煤矿，煤炭资源充足。为该项目的投资建设生产经营提供了丰 富的煤炭资源。 2.建设单位简介 本项目由XX矿业（集团）有限责任公司、吉林省曙光工贸有限公司和 XX钢铁集团股份有限公司共同投资建设，其中 XX矿业（集团）有限责任公 司投资41%、吉林曙光工贸公司投资 39%、XX钢铁集团股份有限公司投资 20%。 XX 矿业（集团）有限责任公司前身是 XX 矿务局，属省直大型煤炭 企业。自1948 年建局以来，已累计生产原煤1.8 亿吨，曾先后荣获原煤炭 部、吉林省委、省政府命名的 “大庆式企业”、 “吉林省明星企业 ”等荣誉称号。 2005 年12 月改制为国有独资公司，拥有总资产 5.5 亿元，注册资本2.48 亿 元，在册员工1 万余人。现年生产能力400 万吨，煤种以焦煤为主，兼有 13 焦煤、气煤、瘦煤、贫煤、无烟煤等，是吉林省最大的焦煤生产基地。 进入市场经济后，由于诸多内外原因，企业曾陷入困境多年。自 2000 年以来，企业党政一班人紧紧抓住国家对资源枯竭矿山实施政策性关闭破 产的历史性机遇和乘党中央、国务院振兴东北老工业基地的东风，积极实 施部分矿井关闭破产，依靠科技进步，立足现有矿井挖潜增能，走煤炭深 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 3 加工发展之路，不断扩充经济总量，使企业经济由低迷走向复苏。在 5 个矿 关闭破产、11 个矿办小井全部移交地方的情况下，企业领导人从实际出发， 及时规划并有效实施了 “十五项生产增能重点工程 ”，投资2400 万元对影响 生产的关键环节和阻碍生产发展的瓶颈问题进行了彻底改造，保证了生产 的健康发展。 “三个煤量”均达到规定的标准。 2004 年生产原煤230 万吨， 2005 年生产原煤240 万吨，2006 年计划生产原煤290 万吨，实现了 “减矿不 减产，一矿变两矿，经济大发展 ”的目标。为了更好地发挥资源和地域优势， 在原铁厂选煤公司的基础上，于2004 年重新启动了砟子选煤厂，既增加了 产品的等级和品种，又适应了市场的不同需要，给企业带来可观的经济效 益。2005 年在道清矿建设一座年入洗能力45 万吨的选煤厂，仅道清矿生产 原煤入洗 ，每年就可节约短途运输费600 万元。今年还将在松树镇矿新建 一座年入洗能力为60 万吨的洗煤厂，从而形成了一矿一洗的局面。同时， 还采取投资融资合资等办法扩大经济总量，目前，已合资建设一座年产焦炭 40 万吨的焦化有限责任公司和2 个分别年产10 万吨的型煤厂等项目，不仅 增加原煤生产的附加值，而且优化了产品结构，实现 “粗粮细作”，拟对该项 目投资41%。 吉林省曙光工贸有限公司始建于1986 年，于1997 年4 月23 日由集体 企业转为民营企业，成立了曙光工贸有限公司。经过十余年的积累发展， 企业规模不断壮大。目前主要经营产品有：洗煤、焦炭、铸造、机械加工 等，属XX 地区煤化工中型企业。 目前，公司总资产达6.1 亿元，其中流动资产4000 万元。2008 年实现 产值7 亿元，利税已超过亿元。从2000 年至今，公司曾多次被税务部门评 为“纳税大户”，纳税信誉等级为A 级，拟对该项目投资39%。 XX 钢铁集团股份有限公司是在原 XX 钢铁集团有限责任公司基础 上，经过全面改革改制并与民营企业实施资产重组后创立的多元投资为 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 4 主体的股份制企业，是吉林省最大的钢铁联合企业集团，国务院振兴东 北老工业基地重点支持的钢铁企业。在全国企业 500 强中排名第 303 位， 在中国制造企业 500 强中，排名第 163 位。已具有 700 万吨钢生产能力， 拟对该项目投资20%。 为适应新形势下企业发展战略目标，根据自身优胜和发展要求，结 合国家经济建设的方针政策，拟建90 万吨/年冶金焦焦化厂。 3.项目建设的必要性 本项目的建设符合国家产业政策 本项目的建设是以国家发展计划委 员会（计基础20021473号）文件关于吉林省XX市矿区总体发展规划的 批复为依据，依托XX矿区丰富优质的煤矿资源，按照统一规划、合理 布局、高产高效、综合开发的方针，加快XX市矿区煤炭资源综合开发利 用的煤炭深加工及其配套化工产品项目。 XX市煤炭煤质优良， 优质煤种储量资源丰富。 随着煤炭的陆续开发， 必将带动煤焦化产业的发展，一个以煤化工、煤气工业为支撑的新兴 的生态能源工业城必将在XX市迅速崛起。 4.项目建设具有巨大的优势 （1）资源优势 煤源：XX市有着丰富优质的煤炭资源。拟建项目厂址在吉林XX工 业园A区，具有运距短，运费低，原煤成本低的特点。 水源：XX市XX区境内有大小河流 50 余条。主要河流有：浑江、西 南贫河、西北岔河、正岔河、大阳岔河、汤河、大石棚子河、榆木桥子 河、石人河等。具有流量大、运行稳定的浑江、长XX水源，水源充沛 足以保证该项目的工业用水。 电源：该项目用电由XX市电网供给。根据XX市电网布局情况，可 以保证为该项目提供双回路供电，满足工程用电需要。 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 5 （2）区位优势 XX市XX区地处我国东北部长XX地区的腹心地带， 与朝鲜民主主义人民共和国隔江相望，这里区位优越，加之国家振兴老 工业区的步伐加 快加快，为XX市的经济发展提供了良好的条件。 （3）交通优势 XX市的铁路、公路四通八达，便捷迅速。201 国道及 302 省道贯穿市 区。境内鸭大及长白铁路与 201 国道及 302 省道交汇贯通，形成交通枢纽， XX市距离长XX机场大约 150 公里。目前，全市村村通公路工程已完成， 更为XX的经济发展提供了交通便利条件。该项目建设地点位于XX区东 南侧，孙家堡子街道小苇塘沟（协力村四社）。距XX城区边缘1.3公里， 距XX火车站4公里，距201国道(鹤大公路)1.9公里，距大阳岔河1.3公里， 距居民区1.5公里。交通比较便利。 （4）综合优势 XX市XX区各矿井的综合开发建设，加快了煤化、煤气一体化、煤 炭综合开发利用工业发展的步伐。根据国内外市场对优质焦炭及其化 工产品需求的不断增加，焦化厂的建设是十分必要的。 “十五”期间吉林省将继续加大对欠发达地区的扶持力度，在重点 建设基金、财政转移支付、社会保障资金等方面都实行倾斜政策，将 为XX市煤气、煤化工一体化项目的建设提供强大的支持。 发挥XX市综合优势，加快煤炭综合开发利用项目的建设。90 万吨焦 化工程项目是符合当地实际情况的。 1.3 建设规模及产品方案的确定建设规模及产品方案的确定 1.3.1 建设规模 根据我国冶金焦化行业的产业政策和行业发展规划，并结合当地炼 焦煤供应、焦炭销售市场和资金筹措等情况，本工程焦炉炉型选用 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 6 RNJL55-05 型、双联下喷、单热式废气循环、侧装煤捣固焦炉，炭化室 高度 5500mm，炉组规模 2×50 孔，年产焦炭 90 万吨。焦油 46800 吨， 煤气 386×106Nm3。 1.3.2 产品方案 本工程产品为年产二级冶金焦 90 万吨、焦油 4.68 万吨、粗苯 15593 吨、硫銨 11106吨、硫磺 2052 吨、煤气（外售） 175.95×106Nm3。 焦炭质量指标：灰分 Ad，% 12.0113.50 硫分 St,d，% 0.610.80 抗碎强度 M25，% 92.088.1 挥发分 Vdaf，% 不大于 1.9 水分含量 Mt，% 4.0±1.0 焦油质量指标：符合 YB/T5075-93（1 号指标）密度： 1.151.20g/cm3 粗苯质量指标：符合 YB/T5022-93 硫磺质量指标：纯度97% 净煤气组成（20饱和煤气）：热值：17600kJ/Nm3 H2 CH4 CO N2 CO2 CmHn O2 H2O 56.7 25.42 6.07 4.41 2.15 2.44 0.59 2.22 本工程生产规模的确定及产品方案的选择符合国家产业政策和行业 发展规划。 1.4 原料来源原料来源 本项目生产所需洗精煤量为年用煤 1205550 万吨。 由XX 市当地和周 边的煤矿供应，煤种主要为气煤、肥煤、 1/3 焦煤和瘦煤。 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 7 由于本地区交通发达，煤的供应 十分方便。因此本项目的原料供应是 有 保证的。运输方式采用公路。 1.5 研究范围研究范围 本工程建设规模为年产冶金焦 90 万吨，包括备煤、炼焦、筛贮焦、 煤气净化等生产系统以及污水处理站、地面除尘站、水泵房、空压站、 制冷站、变电所、材料库等生产辅助设施以及办公楼、化验室、食堂、 浴室等生活福利设施。煤气净化车间包括：鼓冷工段、脱硫工段、硫铵 工段、粗苯工段。 本可行性研究范围包括： ·产品市场预测 ·工程规模和产品方案的确定 ·工艺技术方案选择及主要设备选型 ·公用工程需要量及供应方案的确定 ·辅助设施、贮运设施及生活福利设施配套的确定 ·总图布置的确定 ·环境保护措施 ·工程投资估算及财务评价 1.6 主要设备来源主要设备来源 本项目车间组成，备煤车间、炼焦车间、煤气净化车间、公辅车间以及 相应的生产辅助设施和生活福利设施。 备煤车间主要由受煤工段、贮煤工段、破碎工段、配煤工段、粉碎工 段煤塔顶层以及相应的带式输送机通廊和转运站等组成，并设有煤焦制样室 等辅助生产设施。 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 8 炼焦车间选用的2×50 孔RNJL55-05 型单热式捣固焦炉。筛焦工段配合 焦炉生产规模设计，焦炭分为 40mm、4025mm、2510mm 及10mm 四 级。 煤气净化车间与2×50 孔RNJL55-05 型单热式捣固焦炉相配套，由冷凝 鼓风工段、HPF 脱硫工段、硫铵工段、粗苯工段、油库工段组成。 1.7 主要技术经济指标主要技术经济指标 本工程固定资产投资为 55523 万元。 主要技术经济指标主要技术经济指标 表表 12 序号名 称单 位数 量备 注 abcde 一、规模 1焦炭产量万 t/a90 2焦炉炉型RNJL55-05 3焦炉孔数座×孔2×50 二、产品产量 1全焦 t/a 916200 其中：40 mmt/a787932 4025mm t/a 64134 2510 mm t/a 22905 80mm 的煤块进入破碎机进行破碎，破碎后的煤与 40mm 四级，经过贮焦槽送至贮焦场。 筛焦楼各焦仓下设置卸料口，用电液动闸门直接放焦到皮带或汽车上外运。 5.3.2.3 贮贮焦焦场场 贮焦场20000m2，贮量为约3 万t。沿焦场长度方向均匀堆存。 5.3.2.4 其其他他 a）带式输送机按DTII(A)型带式输送机选型设计手册进行设计。 b）在进入No.2 筛焦楼的带式输送机上设置电子皮带秤，计量混合焦 量。 c）采用三班制操作，工艺生产过程为 PLC 联锁自动控制。 5.4 煤气净化车间煤气净化车间 本车间是按年产 90 万 t 冶金焦（干全焦）的焦炉能力配套设计，煤 气处理量为 45603 m3/h。包括：鼓冷工段、脱硫工段、硫铵工段、粗苯 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 30 蒸馏工段和油库等组成。 5. 4.1 鼓冷工段鼓冷工段 a）工艺流程 来自焦炉82的荒煤气与焦油、氨水的混合物，沿吸煤气管道至 气液分离器，经气液分离后的煤气由上部排出，进入横管冷却器。在此 分两段间接冷却，一段用 32循环水，冷却后煤气温度可达到 45， 二段用 16低温水将煤气冷却至 2122。除去部分焦油和萘后，煤 气由横管冷却器的下部排出，经电捕焦油器进一步除去其中夹带的焦油 和萘后由鼓风机压送至脱硫工段。 为了确保横管冷却器的洗涤、冷却效果，在冷却器中将连续喷洒冷 却器排出的冷凝液，在洗涤煤气的同时也可将管壁上的焦油、萘等杂物 清除。 冷却器上段排出的冷凝液经水封槽流入上段冷凝液循环槽，用泵将 其送入初冷器上段，由顶部循环喷洒，多余部分流入冷凝液中间槽再泵 送机械化氨水澄清槽。 初冷器下段排出的冷凝液经水封槽流入下段冷凝液循环槽，用泵将 其送入初冷器下段，由顶部循环喷洒，多余部分流入冷凝液中间槽。 煤气鼓风机、电捕焦油器排出的冷凝液经水封槽进冷凝液中间槽， 可定期将冷凝液泵送机械化氨水澄清槽。 由气液分离器分离下来的氨水、焦油及焦油渣进入机械化氨水澄清 槽，在此进行氨水、焦油和焦油渣的分离。上部的氨水流入循环氨水中 间槽，再由循环氨水泵送至焦炉喷洒冷却煤气，剩余氨水送入剩余氨水 槽，再用剩余氨水泵送至脱硫工段的富氨水槽；下部的焦油靠静压流入 机械化焦油分离槽进行二次分离，分离后的焦油用泵送往焦油贮槽，即 可外销。机械化氨水澄清槽和机械化焦油分离槽刮出的焦油渣装入焦油 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 31 渣车，定期送往煤场，配煤炼焦。 b）工艺特点 1）初冷器采用高效横管冷却器，将煤气冷却到 2122，煤气 中的大部分萘通过冷却得以脱除。从而实现了煤气降温、除油、除萘的 目的。 2）横管冷却器采用两段结构，中间带断塔盘，节约了低温水用量， 降低了操作费用。 3）采用新型高效的电捕焦油器，处理后的煤气中焦油可控制在 50mg/m3以下，有利于后续设备的正常操作。 4）焦油渣送往煤场，配煤炼焦，各贮槽均设有呼吸阀，上述措施 均有利于环境保护。 c）主要技术操作指标 冷却器一段后煤气温度 45 冷却器一段循环水进水温度 32 冷却器二段后煤气温度 2122 冷却器二段低温水进水温度 16 电扑焦油器绝缘箱温度 100 冷却器阻力损失 1.5kPa 电扑焦油器阻力损失 0.5 kPa d）主要产品质量标准及产量 煤焦油黑色冶金行业标准 YB/T5075-93 指标 指标名称 1 号2 号 密度（20）·g/cm31.151.211.131.22 甲苯不溶物（无水基）3.57.0不大于 9 灰分， 不大于0.130.13 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 32 水分， 不大于4.04.0 粘度（E80） 不大于4.04.2 萘含量（无水量） ， 不小于7.07.0 粗焦油产量: 46800 t/a e）主要设备 设备名称及规格 材质 台数 横管冷却器 FN4600m2 Q235-A 3 电捕焦油器 DN5200mm Q235-A 2 机械化氨水澄清槽 VN= 320m3 Q235-A 2 煤气鼓风机 Q= 1250m3/min H=25kPa 2 f）主要环保设施 1）焦油渣送往煤场，配煤炼焦，各贮槽均设有呼吸阀。 2）设备放空液泵的漏液经地下放空槽回机械化氨水澄清槽，不外 排。 5.4.2 脱脱硫硫工工段段 a)工艺流程 鼓风机后的煤气进入预冷塔与塔顶喷洒的循环冷却水逆向接触，被冷至 30；循环冷却水从塔下部用泵抽出送至循环水冷却器，用低温水冷却至 28后进入塔顶循环喷洒。采取部分剩余氨水循环冷却，多余的循环水返回 冷凝鼓风工段。 预冷后的煤气进入脱硫塔，与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触以吸 收煤气中的硫化氢（同时吸收煤气中的氨，以补充脱硫液中的碱源） 。 脱硫后煤气含硫化氢不大于 200mg/m3，送入硫铵工段。 吸收了 H2S、HCN 的脱硫液从塔底流出，经液封进入反应槽，然后 用脱硫液泵送入再生塔，同时自再生塔底部通入压缩空气，使溶液在塔 内得以氧化再生。再生后的溶液从 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 33 塔顶经液位调节器自流回脱硫塔循环使用。 浮于再生塔顶部的硫磺泡沫，利用位差自流入泡沫槽，定期放入压 滤机，压出的硫磺装袋外销，清液回流入反应槽。 b)工艺特点 采用以氨为碱源，H.P.F 为催化剂的焦炉煤气脱硫脱氰新工艺，此 法不但具有较高的脱硫脱氰效率，而且流程短，不需外加碱，催化剂用 量少，操作费用低，一次性投资省。 脱硫废液送往配煤，工艺简单，无污染。 c)主要技术操作指标 脱硫塔后煤气中 H2S 含量 200mg/m3 进再生塔脱硫液温度 35 d)主要设备选择 设备名称及规格 主要材质 台数 预冷塔 DN3200 H=18000 Q235-A 1 脱硫塔 DN4000 H=28100 Q235-A 内涂重防腐 2 填料 聚丙烯花环 再生塔 DN2800 H=41500 Q235-A，内涂重防腐 2 反应槽 DN4900 H=4500 Q235-A 内涂重防腐 2 预冷塔循环液泵 铸钢 2 e）主要环保设施 1）放空液漏液收集于地下放空槽，返回脱硫系统不外排。 2）脱硫废液送炼焦配煤，解决了脱硫废液对环境的污染。 5. 4.3 硫硫铵铵工工段段 a) 工艺流程 由脱硫工段来的煤气经煤气预热器进入饱和器。煤气在饱和器的上段 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 34 分两股入环形室经循环母液喷洒， 其中的氨被母液中的硫酸吸收，然 后煤气 合并成一股进入后室经母液最后 一次喷淋进饱和器内旋风式除酸器，以 便分 离煤气所夹带的酸雾，最后送 至终冷洗苯工段。 饱和器下段上部的母液经母液循环泵连续抽出送至环形室喷洒，吸收 了氨的循环母液由中心下降管流至饱和器下段的底部，在此晶核通过饱和介 质向上运动，使晶体长大，并引起颗粒分级。定期用结晶泵将其底部的浆液 送至结晶槽。饱和器满流口溢出的母液经液封槽满流至母液贮槽，再用小母 液泵送入饱和器的后室喷淋。此外，母液贮槽还可供饱和器检修时贮存母液 之用。 结晶槽的浆液排放到离心机，经分离的硫铵由输送机送至振动流化床 干燥机，并用被热风器加热的空气干燥，再经冷风冷却后进入硫铵贮斗。然 后称量、包装送入成品库。滤出的母液与结晶槽满流出来的母液一同自流回 饱和器的下段。干燥硫铵后的尾气经旋风分离器后由引风机排放至大气。 硫铵称量、包装采用半自动称量、包装，人工上袋，人工码垛。 由冷凝鼓风工段送来的剩余氨水与蒸氨塔底排出的蒸氨废水换热后进入 蒸氨塔，用直接蒸汽将氨蒸出，同时从终冷塔上段排出的含碱冷凝液进入蒸 氨塔上部分解剩余氨水中固定氨，蒸氨塔顶部的氨汽经氨分缩器后，进入脱 硫预冷塔内。换热后的蒸氨废水经废水冷却器冷却后送至酚氰废水处理站。 b) 工艺特点 1) 采用喷淋式饱和器，材质为不锈钢 ,使用寿命长,集酸洗、除酸与结晶 为一体，煤气系统阻力小，硫铵颗粒较大 ,流程简单，工艺先进，技术可靠。 2)蒸氨塔材质为不锈钢，蒸馏效率高，耐腐蚀性好，操作稳定。 3)蒸氨加碱分解固定氨，改善了蒸氨废水质量指标。 （5）主要设备 设备名称及规格 主要材质 台数 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 35 饱和器 DN3400/2400 H=8950 SUS316L 2 结晶槽 VN=3m3 SUS316L 2 离心机 WH-800 2 振动流化床干燥机 TGZZ9X60L 1 （6）主要环保措施 1）放空液、酚水进入地下放空槽，然后返回系统不外排。 2）干燥硫氨后的尾气经处理后排入大气，有利环境保护。 5.4.4 粗粗苯苯工工段段 a)工艺流程 从硫铵工段来的 55的煤气，首先进入终冷塔，在此分两段冷却， 下段用 40C 循环液，上段用 26C 循环液，将煤气冷却至 2527后送 至洗苯塔，经贫油洗涤脱除粗苯后送往煤气用户。由粗苯蒸馏后 的28贫油到洗苯塔的顶部喷洒，与煤气逆向接触吸收煤气中的苯， 塔底富油依次送经油汽换热器、贫富油换热器，再经管式炉加热至 180后进入脱苯塔，在此用再生器来的直接蒸汽进行汽提和蒸馏。塔 顶逸出的粗苯汽经油汽换热器、粗苯冷凝冷却器后，进入粗苯油水分离 器。分出的粗苯送入粗苯回流槽，部分用粗苯回流泵送至塔顶作为回流， 其余进入粗苯中间槽，再用粗苯产品泵送至油库。脱苯塔底排出的热贫 油经贫富油换热器换热后，自流入塔底贫油中间槽,再用贫油泵送经一 段贫油冷却器、二段贫油冷却器冷却至 2830后去终冷洗苯。 在脱苯塔的顶部设有断塔盘及塔外油水分离器,用以引出塔顶积水, 稳定操作。 在脱苯塔侧线引出萘油馏份，以降低贫油含萘。引出的萘油馏份进 入残渣槽，定期用泵送至油库焦油槽。 为保证洗油质量，从管式炉后引出 11.5%的富油，送入再生器内,用 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 36 经管式炉过热的蒸汽蒸吹再生。再生残渣排入残渣槽。 系统消耗的洗油定期从洗油槽经富油泵入口补入系统。 各油水分离器排出的分离水，经控制分离器排入分离水槽，再用泵 送往冷凝鼓风工段的机械化氨水澄清槽。 富油经蒸馏脱苯后循环使用。终冷多余的冷凝液直接送污水处理站。 b)工艺特点 1)脱苯塔顶设断塔盘引水，保证了全塔的操作稳定。 2)粗苯回流泵和产品泵采用屏蔽泵，防止了泄露。 3)贫油一、二段冷却器采用冷却效率高、占地面积小、设备重量 轻的螺旋板换热器。 c)主要技术操作指标 出终冷塔的煤气温度 2527 进洗苯塔的贫油温度 2830 终冷塔阻力 1000Pa 洗苯塔阻力 1500Pa 洗苯塔后煤气含苯量 24g/m3 管式加热炉后富油温度 180 d)主要设备的选择 设备名称及规格 主要材质 台数 终冷塔 DN3400 H=27000 Q235-A 2 洗苯塔 DN3400 H=31000 Q235-A 1 填料 轻瓷 脱苯塔 DN1600 H=27874 铸铁 1 再生器 DN1600H=9200 Q235-A 1 管式炉 2.97MW-2.45-127/127/89 Q235-A XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 37 1 e)主要环保措施 1）各贮槽放散气体引入吸煤气管道，废气不外排。 2）系统内的放空水、放空油和漏液集中回收，不对环境产生污染。 放散管上安装呼吸阀，减少废气排放。 5.5 油库工段油库工段 a)工艺说明 油库的任务是贮存焦油、粗苯，接收由汽车槽车运来的洗油、浓硫 酸及浓碱。洗油由泵送入终冷洗苯的新洗油槽。浓硫酸由泵送 入硫铵工段的硫酸高置槽。浓碱由泵送入硫铵工段的碱液槽。冷凝鼓风 工段送来的焦油和粗苯蒸馏送来的粗苯分别贮存于焦油贮槽、粗苯贮槽， 定期装汽车槽车外销。 b)主要设备的选择 设备名称及规格 主要材质台数 焦油贮槽 DN10500 VN=700m3 Q235-A 3 粗苯贮槽 DN7700 VN=400m3 Q235-A 2 c）主要环保措施 1)焦油贮槽、粗苯贮槽、洗油槽顶安装呼吸阀，减少废气排放。 2)焦油贮槽分离水送机械化氨水澄清槽，无废液排放。 5.6 自动控制自动控制 5.6.1 设计依据 本设计的检测及调节项目是以工艺专业要求为依据确定的。设计主 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 38 要包括炼焦车间、煤气净化车间（鼓冷工段、脱硫工段、硫铵工段、终 冷洗苯粗苯蒸馏工段、油库工段） 、除尘、循环水系统、酚氰废水处理 站、制冷站、空压站等公用辅助设施。 5.6.2 设计概述 根据现代化企业对自动化水平的要求,为确保生产过程安全稳定地运 行，提高控制与管理水平，发挥各装置的最大经济效益,提高劳动生产率， 减少劳动定员，在炼焦车间、煤气净化车间各采用一套综合过程控制系 统 DCS。对于工艺操作所需要的各种操作参数均引至 DCS 系统,并视其 重要程度分别进行指示、调节、记录、报警及联锁等，参与经济核算的 计量仪表，均设积算仪。 鼓风机仪表操作室、酚氰废水处理站、循环水系统、制冷站、空压 站等公用辅助设施拟采用具有集散控制功能的智能型盘装化回路控制仪 表。由其面板上的彩色液晶显示器提供极富个性化的过程控制人机界面。 该表既具有回路控制仪表的特点：即盘装化（但节省相当多的空间）高 效，可靠，使用灵活方便，维护简单快捷，高性能/价格比；同时又具有 集散控制系统（DCS）的功能：人性化操作管理界面，分布式控制，丰 富的算法，网络化，报表，可扩展性，灵活的 I/O 组态，强大的信息存 储能力等。 5.6.3 仪表控制系统硬件配置要求 由于系统工艺流程和生产控制、操作比较复杂，仪表控制系统硬件 总体配置要求采用 DCS 控制系统和现场测控仪表相结合的方式。要求 DCS 控制系统具有以下功能： 数据采集，调节控制，工艺流程显示，各种电机的启动、停止及故 障状态显示，瞬时显示，历史趋势显示，报警及记录，历史数据存储， 报表打印，运算等功能。 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 39 系统应具有冗余、容错功能，开放性、安全性及自诊断功能。 冗余要求：操作站、网络、控制级的 CPU、电源及通讯模件。 5.6.3.1 DCS 控制站的主要技术指标要求控制站的主要技术指标要求 应用程序内存容量：128Kstep 以上； I/O 种类要求：420mA.DC 输入/输出、热电阻、热电偶、数字 量输入输出等模件； I/O 数量要求：考虑 20%的 I/O 备用能力，以便系统扩展； 5.6.3.2 DCS 操作站的主要技术指标要求操作站的主要技术指标要求 a)CUP： PIV2.8G 以上 b)内存： 128M 以上 c)硬盘： 20G 以上 d)CRT： 2111彩色 CRT d)CRT 分辨率 1280 ×1024 e)画面刷新时间 1s f)CRT 操作功能：有鼠标、操作键盘操作功能 g)CRT 文字种类： 有英、中两种文字 h)打印机：采用 LQ-1600K 或更高型号。 5.6.3.3 DCS 应用软件功能描述应用软件功能描述 a)DCS 应用画面的基本分类如下： 1)工艺生产过程总貌画面； 2)工艺生产过程操作监视画面； 3)过程点报警画面； 4)过程点趋势画面； 5)生产报表监视与操作画面； 6)引导显示画面及棒图显示。 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 40 b)DCS 打印输出功能描述 1)报表打印应设有手动和自动打印设定“开关”。报表自动打印在每 日三班（S1，S2，S3）的最后时刻自动打印。 2)报表有工段名称。留有当班车间主任，班长，操作员的签名位置。 关于报表内容将根据生产厂的要求进行制作。 3)控制系统及生产过程事件（报警、设备启/停操作等）由报警事件 打印机自动打印。 5.6.4 自控系统过程控制功能描述 5.6.4.1 仪表基本过程控制功能仪表基本过程控制功能 a)炼焦车间 焦炉集气管压力调节； 焦炉煤气主管流量调节； 机、焦侧分烟道吸力调节； b)煤气净化车间 初冷器前煤气吸力调节; 冷凝液中间槽液位调节； 压力平衡系统调节； 蒸氨塔顶温度调节； 蒸氨塔底液位调节； 进蒸氨塔的剩余氨水量调节； 预冷塔液位调节； 进再生塔压缩空气压力调节； 入管式炉富油流量调节； 入管式炉低压蒸汽压力调节； 脱苯塔顶温度调节； XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 41 管式炉出口富油温度调节； 出管式炉过热蒸汽温度遥控； 脱苯塔底贫油槽液位调节； 终冷塔下段液位调节； 5.6.5 仪表设备选型 仪表设备选型：变送器以智能变送器为主，调节阀分电动、气动两 种，依使用场所不同而定，执行机构采用电动执行机构(焦炉采用隔爆型)。 仪表设备在特殊环境及测量特殊介质时采用的措施：处于易燃、易 爆场所的仪表，按设计规定选用与危险等级相应的仪表。对于直接接触 强腐蚀介质的仪表，在选型时要考虑其材质的抗腐蚀性。 5.6.6 中央控制室对建筑、通风的要求 每个中央控制室都包括操作间、机柜间及进入操作间的缓冲间。每 个房间按计算机房标准设计、装修（设置吊棚、安装防静电活动地板、 密封门窗及墙面装修等） ，并设置柜式空调。 5.6.7 仪表电源及仪表气源 5.6.7.1 仪表电源 仪表用电源由电力专业提供 220VAC,50Hz 电源，功率 60kW 及 380VAC,50Hz 电源，功率 15kW。 每个中央控制室的 DCS 系统都由电力专业分别提供两路来自不同变 压器的独立可自动切换的 220VAC，50Hz 电源，并设置不间断电源 （UPS） ，UPS 容量分别为 10kVA（回收中控室）和kVA（焦炉中控 室） ，后备电池时间 30 分钟，在突然停电时保证操作员能进行必要的操 作以保证工艺装置安全。 5.6.7.2 仪表气源 XX 矿业（集团）有限公司年产 90 万吨焦化项目 42 仪表用净化压缩空气由热力专业提供，具体要求如下： 气源压力：0.6MPa 以上； 露点比当地最低温度低 10； 必须进行除尘、除油、除水处理； 总耗气量为 3m3/min。 5.6.8 车间内外自控线路的选型，敷设方式及抗干扰措施 与 DCS 系统相连的信号电缆选用屏蔽的计算机用控制电缆；所有 仪表电缆均采用穿保护管及电缆桥架内敷设方式。为了防止干扰，处于 同一桥架内部的仪表电缆，信号电缆与动力电缆之间用隔板将其分开。 6. 厂区地理位置和建厂条件厂区地理位置和建厂条件 6.1 公司概况及公司概况及厂区地理位置厂区地理位置 本项目拟选厂址位于XX 市XX 区XX 工业园A 区，建设地点位于XX 区东南侧，孙家堡子街道 小苇塘沟（协力村四社） 。距XX 城区边缘1.3 公 里，距XX 火车站4 公里，距201 国道(鹤大公路)1.9 公里，距大阳岔河1